李麗麗

（河北新勘環(huán)境檢測有限公司，河北 保定 071000）

0 引言

在進(jìn)行水環(huán)境檢測的過程中，良好的重金屬檢測技術(shù)應(yīng)用是保障重金屬種類及其含量等檢測結(jié)果的關(guān)鍵。基于此，在具體的水環(huán)境檢測中，相關(guān)單位與技術(shù)人員一定要明確其中的重金屬來源與特征等情況，并根據(jù)實(shí)際情況，采取合理的技術(shù)措施來進(jìn)行檢測。通過這樣的方式，才可以實(shí)現(xiàn)水環(huán)境中重金屬的科學(xué)檢測，從而為其重金屬污染防治工作奠定良好基礎(chǔ)。

1 水環(huán)境中的重金屬概述

在水環(huán)境中，重金屬污染主要可按照點(diǎn)源污染以及非點(diǎn)源污染來進(jìn)行劃分。其中，點(diǎn)源污染主要包括電鍍、采礦、農(nóng)藥、印染等工業(yè)生產(chǎn)過程中排放的“三廢”，而非點(diǎn)源污染主要包括汽車尾氣、污染之后的灌溉用水以及被農(nóng)藥污染的水體等。通過相關(guān)研究與分析發(fā)現(xiàn)，長時(shí)間的灌水污染很可能導(dǎo)致地下水中的汞含量超標(biāo)，工業(yè)活動(dòng)會導(dǎo)致附近水環(huán)境中的Cu 和As等重金屬含量超標(biāo)。另外，在水環(huán)境中，有一些元素雖然目前尚未被歸類到重金屬種類中，但是其來源以及危害性卻和重金屬十分類似，因此，在具體的檢測和治理過程中，也需要將這些元素作為重點(diǎn)的研究對象。就目前水環(huán)境中的重金屬污染來看，其主要特征有兩個(gè)，第一是具有較多的污染源，第二是不容易恢復(fù)[1]?；诖?，為實(shí)現(xiàn)水環(huán)境中重金屬污染的及時(shí)有效控制，環(huán)保部門應(yīng)結(jié)合相關(guān)單位通過合理的技術(shù)措施對水環(huán)境中的重金屬檢測，并根據(jù)具體的檢測情況，對重金屬污染科學(xué)防治，讓水環(huán)境得以良好保護(hù)。

2 水環(huán)境中的重金屬檢測技術(shù)應(yīng)用分析

2.1 傳統(tǒng)檢測技術(shù)的應(yīng)用

在通過傳統(tǒng)方法進(jìn)行水環(huán)境重金屬檢測的過程中，其主要的檢測技術(shù)包括原子熒光光譜檢測技術(shù)、原子吸收光譜檢測技術(shù)、溶出伏安法檢測技術(shù)以及電感耦合等離子檢測技術(shù)。

2.1.1 原子熒光光譜檢測技術(shù)

原子熒光光譜檢測技術(shù)主要是通過元素原子檢測過程中產(chǎn)生的熒光強(qiáng)度對其進(jìn)行分析與測定的一種技術(shù)形式。而在水環(huán)境重金屬含量檢測中，應(yīng)用的原子熒光光度計(jì)就是將這一原理作為基礎(chǔ)。通過原子熒光光度計(jì)，可實(shí)現(xiàn)水環(huán)境中一些金屬元素含量的科學(xué)檢測，且其線譜十分簡單，干擾性非常小。但是該技術(shù)的應(yīng)用范圍并不寬泛，能夠檢測出的重金屬元素種類較少，因此在實(shí)際應(yīng)用中具有一定的局限性。

2.1.2 原子吸收光譜檢測技術(shù)

原子吸收光譜檢測技術(shù)的主要原理是通過被測元素中的原子檢測來對比分析其特征譜線吸收強(qiáng)度。具體檢測中，不同的重金屬元素需要通過不同的方法來進(jìn)行檢測。比如，在對水環(huán)境中的鉛元素進(jìn)行檢測時(shí)，需要通過火焰原子光譜吸收檢測技術(shù)來進(jìn)行檢測；在對水環(huán)境中的汞元素進(jìn)行檢測時(shí)，需要通過冷原子吸收光譜技術(shù)來進(jìn)行檢測；在對水環(huán)境中的鎘、鉈等重金屬元素進(jìn)行檢測時(shí)，需要通過石墨爐原子吸收光譜檢測技術(shù)來進(jìn)行檢測[2]。該技術(shù)的合理應(yīng)用可實(shí)現(xiàn)水環(huán)境中多種重金屬元素的科學(xué)檢測，且具有很高的檢測精度與靈敏度，其應(yīng)用范圍比較寬泛。

2.1.3 溶出伏安法檢測技術(shù)

在通過溶出伏安法檢測技術(shù)進(jìn)行水環(huán)境中的重金屬檢測中，其主要的檢測過程有兩個(gè)：首先是電解被測物質(zhì)，通過攪拌的方式來還原其痕量物質(zhì)，使其在陰極富集；將電壓反向施加，從而讓陰極上進(jìn)一步富集的重金屬離子再一次溶解到水中，整個(gè)溶出過程中將會伴隨著電流產(chǎn)生，在電流通過傳感器之后，便會達(dá)到良好的重金屬檢測效果。通過該方法，可對水環(huán)境中的Cu、Zn、Pb、Hg 等重金屬離子進(jìn)行科學(xué)檢測，且電極處理比較簡單易行，獲得的結(jié)果也十分可靠。

2.1.4 電感耦合等離子檢測技術(shù)

電感耦合等離子檢測技術(shù)的主要原理是對元素所發(fā)出的特征譜線進(jìn)行強(qiáng)度分析。在具體應(yīng)用中，該技術(shù)可以按照兩種來進(jìn)行劃分，第一是電感耦合等離子體質(zhì)譜，第二是電感耦合等離子原子發(fā)射光譜[3]。該技術(shù)具有很高的靈敏度，且干擾很小，此項(xiàng)技術(shù)可實(shí)現(xiàn)水環(huán)境中重金屬的高效檢測，檢測范圍也很廣。

表1 是四種傳統(tǒng)水環(huán)境重金屬檢測技術(shù)的主要功能及其價(jià)格等情況。

表1 四種傳統(tǒng)水環(huán)境重金屬檢測技術(shù)的主要功能及其價(jià)格等情況

2.2 新型檢測技術(shù)的應(yīng)用

在水環(huán)境重金屬離子檢測中，越來越多的新型技術(shù)被投入應(yīng)用，其中最為典型的技術(shù)包括酶抑制檢測技術(shù)、生物傳感器檢測技術(shù)和免疫分析檢測技術(shù)。

2.2.1 酶抑制檢測技術(shù)

酶抑制檢測技術(shù)的主要原理是借助于重金屬離子來改變酶活性中心的性質(zhì)和結(jié)構(gòu)，從而降低酶活性，改變酶系統(tǒng)中的元素，包括吸光率的改變、電導(dǎo)率的改變和顯色劑顏色改變等，這些變化可直接通過肉眼識別。該技術(shù)不僅便于檢測，且價(jià)格也比較經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，十分適合現(xiàn)場水環(huán)境重金屬檢測。但在具體應(yīng)用中，該技術(shù)也存在一定的不足，相比較傳統(tǒng)形式的檢測技術(shù)而言，該技術(shù)只能夠進(jìn)行定性檢測，所以該技術(shù)僅適用于準(zhǔn)確性和靈敏度要求不高的檢測環(huán)境中。具體應(yīng)用中，要想實(shí)現(xiàn)該技術(shù)檢測準(zhǔn)確率的有效提升，就需要對其緩沖系統(tǒng)進(jìn)行合理選擇。通過這樣的方式，才可以讓水環(huán)境中的重金屬檢測效果得到良好保障。

2.2.2 生物傳感器檢測技術(shù)

近年來，伴隨著生物科技的迅速發(fā)展，越來越多的生物傳感器在水環(huán)境重金屬檢測中得到了廣泛應(yīng)用，且發(fā)揮出了很好的檢測優(yōu)勢。如果按照屬性進(jìn)行劃分，可以將生物傳感器分為三類：酶傳感器、微生物傳感器和葡萄糖氧化酶傳感器[4]。其中，葡萄糖氧化酶傳感器檢測技術(shù)在水環(huán)境重金屬檢測中最為適用。表2 為葡萄糖氧化酶傳感器檢測技術(shù)在水環(huán)境重金屬檢測中的主要參數(shù)情況。

表2 葡萄糖氧化酶傳感器檢測技術(shù)在水環(huán)境重金屬檢測中的主要參數(shù)情況

同時(shí)，在水環(huán)境中的Hg 以及Cu 等重金屬離子檢測中，生物傳感器檢測技術(shù)的應(yīng)用也十分便利，且檢測靈敏度也比較高。

2.2.3 免疫分析檢測技術(shù)

在當(dāng)今的水環(huán)境重金屬檢測中，免疫學(xué)檢測技術(shù)具有很好的應(yīng)用優(yōu)勢。該技術(shù)的主要應(yīng)用原理是對水環(huán)境中的重金屬離子進(jìn)行抗體檢測，其檢測抗體主要有兩種，第一是單克隆抗體，第二是多克隆抗體。具體檢測中，其主要的檢測方法有三種，第一是酶聯(lián)免疫吸附檢測技術(shù)，第二是熒光偏振免疫檢測技術(shù)，第三是免疫傳感器檢測技術(shù)。這三種技術(shù)的重金屬檢測成效都很高，但是經(jīng)實(shí)踐研究發(fā)現(xiàn)，相比較多克隆抗體檢測而言，這三種檢測技術(shù)在單克隆抗體檢測中具有更加突出的應(yīng)用優(yōu)勢，其應(yīng)用范圍也更加廣泛。因此，在水環(huán)境重金屬單克隆抗體檢測中，相關(guān)單位和技術(shù)人員可對免疫分析檢測技術(shù)加以合理應(yīng)用。相比較傳統(tǒng)形式的水環(huán)境重金屬檢測技術(shù)而言，此項(xiàng)技術(shù)更加省時(shí)省力，不僅具有更高的檢測效率，且檢測成本也更加節(jié)約。另外，因?yàn)槊庖叻治鰴z測技術(shù)具有更加簡便的操作流程，所以在水環(huán)境重金屬現(xiàn)場檢測中也更加適用。

3 結(jié)語

在水環(huán)境重金屬檢測中，相關(guān)單位與檢測人員一定要充分了解其主要來源與特征，然后根據(jù)實(shí)際情況，選擇合理的技術(shù)措施來進(jìn)行檢測。通過這樣的方式，才可以獲得足夠高效、精準(zhǔn)的檢測結(jié)果，為水環(huán)境中的重金屬污染治理提供科學(xué)參考。